Question

【题目】下图是中学化学中常见物质的转化关系，部分物质和反应条件略去。

（1）如果把红棕色物质A换成黑色磁性晶体，推测出来的物质是完全一致的，请写出黑色磁性晶体与过量盐酸反应的化学方程式_______________________________。

（2）写出单质B与强碱溶液反应的离子方程式：_______________________________。把溶液Ⅰ中的阳离子完全转化为沉淀J为什么加氨水而不加氢氧化钠_______________。

（3）溶液E中加入氨水时，先生成白色沉淀L，写出生成L的离子方程式：_________________________。白色沉淀L最终变为红褐色沉淀G，写出L变为G的化学反应方程式_________________________。

（4）保存E溶液时候为什么要加入单质C，用离子方程式解释_____________________________。

Answer 1

【答案】 Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O 2Al+ 2OH－+ 2 H2O = 2 AlO2－+ 3 H2↑ 因为氢氧化铝不溶于弱碱，但是会溶于强碱 Fe2++2NH3·H2O==Fe(OH)2↓+2NH4+ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+

【解析】红棕色固体A为Fe2O3，与金属单质B反应生成氧化物D和单质C，则该反应是铝热反应，所以B是Al，C是Fe，氧化物D能与NaOH反应，应为Al2O3，H为NaAlO2。H和过量的元素反应生成I，则I为AlCl3。氯化铝与氨水反应生成白色沉淀J，J为Al(OH)3。则铁和盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，则F为H2，E为FeCl2。氯化亚铁与氨水反应最终生成红褐色沉淀G，则G为Fe(OH)3。（1）黑色磁性晶体为四氧化三铁，与过量盐酸反应的化学方程式为Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O；（2）Al与氢氧化钠等强碱溶液反应生成氢气，反应的离子方程式为2Al+ 2OH－+ 2 H2O = 2 AlO2－+ 3 H2↑；因为氢氧化铝不溶于弱碱，但是会溶于强碱，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O；（3）氯化亚铁与氨水反应生成氢氧化亚铁，反应的离子方程式为Fe2++2NH3·H2O==Fe(OH)2↓+2NH4+。Fe(OH)2不稳定，在空气中被氧化，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色Fe(OH)3，反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；（4）保存FeCl2溶液时候要加入单质Fe，防止氧化Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+。